專利名稱：一種基于異向介質微帶線的防輻射手機機殼的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種基于異向介質微帶線的防輻射手機機殼，利用異向介 質微帶線的禁帶特性，可有效減弱手機的天線輻射和寄生輻射。
背景技術：
隨著科學技術的進步和電子工業(yè)的飛速發(fā)展，無線電通信事業(yè)發(fā)展迅 速，尤其是公眾移動電話的快速發(fā)展給人們的信息技術交流、物質文化生活帶來 極大的便利。但是，在提供方便的同時，由于手機設計方面的原因和手機使用方 面的原因，造成了手機通話時產(chǎn)生過量的電磁輻射，從而導致許多負面效應的產(chǎn) 生，帶來了許多意想不到的麻煩和危害，成為人們極為關注的突出問題。手機工作時會全向發(fā)射電磁波，過量或過長的電磁輻射會影響使用者的健 康，加之其內部電路、收發(fā)話器在工作過程中產(chǎn)生并輻射的電磁波，長期使用手 機可能會對人體，尤其是頭部造成一定的傷害。目前解決這個問題的主要途徑有 兩種 一是降低天線的輻射強度；二是將天線遠離人體頭部。采用前者的方法有 多種，但是大多在減小天線對人體輻射的同時也降低了天線的收發(fā)效能，且由于 對手機原設計外觀改動較大，實用性不強。而實用的插接有線耳機的方法雖然能 較好減小手機對人腦的輻射傷害，可攜帶和使用比較不便，限制了它的使用范圍。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種基于異向介質微帶線的防輻射手機機殼，利 用異向介質微帶線的禁帶效應將朝向人體的手機天線輻射和寄生輻射損耗掉，解 決手機的電磁輻射問題。手機給人們帶來方便的同時，產(chǎn)生過量的電磁輻射會危害用戶健康。手機的 最大輻射源是天線，而手機天線一般是全方向性輻射，因此不可避免的會對人腦 產(chǎn)生輻射。現(xiàn)有實用的處理方法多是在手機靠近大腦的一側加一層金屬板或者其 它電磁屏蔽材料，其缺點是容易干擾手機發(fā)出的信號，降低天線的輻射效率。本 發(fā)明提出了一種從全新的角度來減小手機有害輻射的方法利用新型的異向介質 微帶線的傳輸禁帶特性將手機的有害輻射損耗掉。用該微帶線制作的手機防輻射
結構主要包括異向介質微帶線、微帶饋線、接地彈片、帶導電金屬片的機殼等。 這種左異向介質微帶線的基板采用刻蝕的環(huán)氧酚醛樹脂覆銅板制作，然后周期性 地加入貼片電容、電感而成。測試表明，該微帶線的微波透射曲線在手機工作的 GSM900M (890MHz — 960MHz)頻段附近存在有較寬的傳輸禁帶。將該微帶傳 輸線一端通過微帶饋線與手機電磁屏蔽罩相連，另一端利用接地彈片與手機機殼 內表面的金屬片相連，該金屬片與機殼外表面上的導電體是相連通的。此時，手 機主要的有害輻射波能量饋入異向介質微帶線后，由千其頻段恰巧在微帶線的禁 帶范圍之內，所以其中大部分能量將被損耗掉，這樣可以很大程度上減少手機天 線的有害輻射和手機本體的寄生輻射，確保使用者不受到有害電磁輻射的侵擾， 且該方法不影響天線的正常工作。


圖1基于異向介質微帶線的防輻射手機機殼內部結構示意圖；圖2實施例一的左手微帶傳輸線示意圖；圖3實施例二的負磁導率微帶傳輸線示意圖；圖4實施例三的負介電常數(shù)微帶傳輸線示意圖；圖5實施例一的左手微帶傳輸線的S21透射曲線示意圖；圖6實施例二的負磁導率微帶傳輸線的S21透射曲線示意圖；圖7實施例三的負介電常數(shù)微帶傳輸線的S21透射曲線示意圖。
具體實施方式
參閱圖l,本發(fā)明包括兩條微帶饋線11、 12， 一條異向介質微帶線2，接地 彈片3和與手機機殼外表面上的導電體電相連的固定于機殼內表面的金屬片4。該微帶饋線11兩端分別與收集電磁屏蔽罩5和左手微帶線2相連，將屏蔽 罩收集到的天線輻射和手機本體的寄生輻射以饋流形式導入異向介質微帶線中。該新型異向介質微帶線2是在刻蝕的環(huán)氧酚醛樹脂覆銅板上周期性地嵌入 貼片電容電感制成的，選取合適的電容電感值，可以使它在手機的GSM900頻段范圍存在一個較寬的傳輸禁帶。該接地彈片3 —端通過微帶饋線12與異向介質微帶線2線相連，機殼扣上
后，另一端將與機殼內表面上的金屬片4導通。該金屬片4與手機機殼外表面的導電體是連通的。當人們使用手機時，機殼內表面的金屬片4與接地彈片3接通，而金屬片4 又通過機殼外表面的導電體與人體接通，這樣手機電磁屏蔽罩5收集到的天線輻 射波和手機本體的寄生輻射波都將以高頻電流形式饋入異向介質微帶線2中，利 用該微帶線在GSM900頻段(薩iHz — 960MHz)的傳輸禁帶性質，可以將饋入 的有害輻射能量大部分損耗掉，有效地減少手機的有害電磁輻射，且不影響手機 天線的性能。本發(fā)明的實現(xiàn)過程和材料的性能由實施例和

實施例一采用電路板刻蝕技術制作異向介質微帶線基板，選用環(huán)氧酚醛樹脂覆銅介質板，其介電常數(shù)為=4. 65，板長e=34.238mm，寬f=7mm，介質基板厚度為1.5mm， 雙面覆銅的厚度均為0.018mm。選取基板的一面為接地面，在另一面沿中心線 方向蝕刻出7個等大的長方形金屬片，每個金屬片的長度a=4. 238mm，寬b=2. 8mm, 片與片間隙寬度為c=0. 762mra。將6個C=2.0pF的貼片電容依次焊接在相鄰金屬 片間隙的中心位置處，兩端分別與相鄰金屬片導通。并在各段金屬片的中心部位 鉆取d二1.2鵬的通孔，然后把L^1.0nH的貼片電感嵌入到各通孔當中，上端與 金屬片焊在一起，下端與接地板相接通，這樣便制作出新型左手微帶傳輸線如附 圖2所示。經(jīng)測試，該微帶線的S21透射曲線如附圖5所示。實施例二采用電路板刻蝕技術制作異向介質微帶線基板，選用環(huán)氧酚醛樹脂覆銅介質 板，其介電常數(shù)為=4. 65，板長e=34.238mm，寬f=7rara，介質基板厚度為1.5mm， 雙面覆銅的厚度均為0.018咖。選取基板的一面為接地面，在另一面沿中心線 方向蝕刻出7個等大的長方形金屬片，每個金屬片的長度a-4.238咖，寬b:2.8mm， 片與片間隙寬度為c=0. 762mm。將6個C=1.0pF的^片電容依次焊接在相鄰金屬 片間隙的中心位置處，兩端分別與相鄰金屬片導通。這樣便制作出新型負磁導率 的微帶傳輸線如附圖3所示。經(jīng)測試，該微帶線的S21透射曲線如附圖6所示。
實施例三-采用電路板刻蝕技術制作異向介質微帶線基板，選用環(huán)氧酚醛樹脂覆銅介質板，其介電常數(shù)為=4.65，板長e=34.238mm，寬f:7隱，介質基板厚度為1.5mm, 雙面覆銅的厚度均為0.018mm。選取基板的一面為接地面，在另一面沿中心線 方向蝕刻出7個等大的長方形金屬片，每個金屬片的長度3=4. 238mm，寬b-2. 8隱， 片與片間隙寬度為c=0. 762鵬0在各段金屬片的中心部位鉆取d::l. 2咖的通孔, 然后把L4.()nH的貼片電感嵌入到各通孔當中；上端與金屬片焊在一起，下端與 接地板相接通.這樣便制作出新型負介電常數(shù)微帶傳輸線如附圖4所示。經(jīng)測試， 該微帶線的S21透射曲線如附圖7所示。以上所述，僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，大凡依本發(fā)明權利要求及發(fā)明說明書 內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應屬本發(fā)明專利覆蓋的范圍。
權利要求
1. 一種基于異向介質微帶線的防輻射手機機殼，該機殼由異向介質微帶線、微帶饋線、接地彈片、帶導電金屬片的機殼組成，其主要特征是該機殼使用的異向介質微帶線是在刻蝕的環(huán)氧酚醛樹脂覆銅板上周期性地嵌入貼片電容電感制成。
2. 如權利要求書1所述的異向介質微帶線。其特征是環(huán)氧酚醛樹脂板基板的 厚度為1.5mm，寬度為7mm，長度為34.238mm，基板雙面覆銅的厚度均為 0.018 mm。
3. 如權利要求書1所述的異向介質微帶線，其特征是在環(huán)氧酚醛樹脂覆銅板的單面刻蝕出7個相同的長方形金屬微帶片，長a二5mm，寬b=2.8mm， 間隙為c=0.762mm,沿該面的中心線周期性地排列于基板上。
4. 如權利要求書i所述的異向介質微帶線，其特征是微帶線在手機常用的 GSM900頻段范圍內呈現(xiàn)出禁帶特性，其幾何參數(shù)為(1) 選取C二2.0pF的貼片電容，依次焊接在相鄰金屬微帶片間隙的中心 位置處，電容兩端分別與相鄰金屬片相連,在各段金屬微帶片中心位 置打孔，孔徑d^l.2mm，把L-1.0nH的貼片電感分別嵌入到各通孔 當中，電感上端與金屬微帶片焊在一起，下端與接地板相接；(2) 選取C二1.0pF的貼片電容，依次焊接在相鄰金屬微帶片間隙的中心 位置處，電容兩端分別與相鄰金屬片相連；(3) 選取L=l. OnH的貼片電感，在各段金屬微帶片中心處鉆取d=l. 2mm 的通孔，把電感分別嵌入到各通孔當中，上端與金屬微帶片焊在一起， 下端與接地板相接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于異向介質微帶線的防輻射手機機殼，可有效減小手機的電磁波輻射。該機殼使用的異向介質微帶線由刻蝕的環(huán)氧酚醛樹脂覆銅板周期性地嵌入貼片電容電感制成，它在GSM900M頻段出現(xiàn)傳輸禁帶效應，可以把中心頻率在900MHz的天線輻射和手機本體的寄生輻射損耗掉，極大地減少手機對人體的電磁輻射。本發(fā)明制作工藝簡單，成本低，可有效降低手機的電磁輻射，且不影響通話質量。
文檔編號H04M1/02GK101212496SQ200610105358
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權日2006年12月29日
發(fā)明者介曉永, 濤 安, 李明明, 趙曉鵬 申請人:西北工業(yè)大學